Значение жесткости воды для аквариумистики

Жесткость воды - одна из важнейших характеристик воды. Она показывает содержание в воде растворенных солей щелочноземельных металлов – в основном кальция, магния, образованных обычно соляной (HCl), серной (H2SO4) и азотной (HNO3) кислотами, а так же карбонатов и гидрокарбонатов этих металлов. [1,2]

Термин «жесткая» по отношению к воде сложился исторически, так как ткань, постиранная в жесткой воде с использованием мыла на основе жирных кислот, становилась более жесткой на ощупь [3].

• Общая – определяется как суммарная концентрация ионов кальция и магния.
• Карбонатная - зависит от наличия в воде гидрокарбонатов кальция и магния. Почти полностью устраняется в ходе кипячения, поэтому ее называют временной. При кипячении гидрокарбонаты распадаются с образованием угольной кислоты, а карбонаты кальция и магния выпадают в виде осадка.

Ca (HCO3)2+t=CaCO3+CO2+H2O

Mg(HCO3)2+t=Mg(CO3)+CO2+H2O

• • Некарбонатная

  . Она обусловлена наличием солей кальция и магния, образованных в результате взаимодействия с сильными кислотами. Такие соли не распадаются под действием высоких температур, поэтому такая жесткость не устраняется кипячением и называется постоянной.

Для численного выражения жесткости воды указывают концентрацию в ней ионов кальция и магния. Рекомендованная СИ единица измерения – моль на кубический метр (моль/м3), однако многие страны имеют свои единицы, например Германия использует единицы gH. 2,8gH=1 градусу жесткости - российской единице измерения(°Ж). 1°Ж соответствует концентрации щелочноземельного металла, равной ½ его миллимолля на литр.[6] В мире часто используется другая единица- миллиграмм-эквивалент на литр (мг-экв/литр), 1 °Ж=1мг-экв/литр.[3,5]

В России воду классифицируют в зависимости от величины показателя общей жесткости: от 2°Ж- мягкая, от 2 до 10 °Ж - средней жесткости, от 10 °Ж и выше – очень жесткая. [3]

Во многих странах мира воду классифицируют так: меньше 2мг-экв/литр – мягкая, 2-4 мг-экв/литр - нормальная, 4-6 мг-экв/литр - жесткая, 6 и более мг-экв/литр - очень жесткая[5].

Повышенная жесткость воды так же имеет вредное влияние на разведение рыб, так как уплотняет оболочку икры и снижает подвижность сперматозоидов в воде.

Большинство рыб нормально себя чувствуют в воде от 3 до 15 градусов жесткости, но у различных видов рыб и водных обитателей требования к жесткости различны. Аквариумисту важно знать жесткость используемой воды и требования обитателей его аквариума к жесткости. [13]

Методы определения и изменения жесткости воды для аквариума

Для того чтобы определить жесткость воды можно использовать полоски жесткости воды, продающиеся в аптечных магазинах. Для этого нужно всего лишь опустить полоску жесткости в стакан с водой, подождать пока индикатор на ней изменит свой цвет и сравнить с эталонной шкалой. К сожалению, данный метод может иметь погрешность в 1-2°Ж.[1]

Так же можно провести проверку методом титрования, используя раствор трилона Б. При титровании жесткой воды раствором трилона Б используется индикатор, образуется внутрикомплексное соединение, ионы кальция и магния связываются во внутренней среде комплекса и раствор приобретает малиновый цвет.

При добавлении капель раствора трилона Б цвет будет переходить из малинового в синий. По количеству капель трилона Б, необходимого для полной смены цвета с малинового на синий, определяется жесткость воды. PH воды для проведения эксперимента должен быть примерно равен 10.[8] Точное измерение жесткости воды может быть проведено только в лабораторных условиях.

Изменить жесткость воды в аквариуме можно следующими способами:

Для понижения: добавить дистиллированную, талую или чистую дождевую воду, добавить кипяченую воду, произвести вымораживание, заморозив воду до половины и слив оставшуюся часть, после этого растаявшую воду использовать, посадить некоторые виды растений или использовать химические средства и фильтры. Так же жесткость немного понизится при отстаивании воды.[9,13]

Для повышения: смешать воду с более жесткой, поместить в аквариум ракушки, мраморные или известняковые породы, добавить пищевую соду из расчета 1 чайная ложка на 50 литров или карбонат кальция из расчета 2 чайные ложки на 50 литров. Можно воспользоваться другими химическими средствами.[13]